RU166981U1 - DOUBLE ELECTRIC INSULATION LED MODULE FOR LIGHTING DEVICES - Google Patents

DOUBLE ELECTRIC INSULATION LED MODULE FOR LIGHTING DEVICES Download PDF

Info

Publication number
RU166981U1
RU166981U1 RU2016112571/07U RU2016112571U RU166981U1 RU 166981 U1 RU166981 U1 RU 166981U1 RU 2016112571/07 U RU2016112571/07 U RU 2016112571/07U RU 2016112571 U RU2016112571 U RU 2016112571U RU 166981 U1 RU166981 U1 RU 166981U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radiator
optical module
module according
radiation source
dielectric
Prior art date
Application number
RU2016112571/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Борисович Соколов
Original Assignee
Юрий Борисович Соколов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Борисович Соколов filed Critical Юрий Борисович Соколов
Priority to RU2016112571/07U priority Critical patent/RU166981U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU166981U1 publication Critical patent/RU166981U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks

Abstract

1. Оптический модуль, содержащий: радиатор в виде пластины с поверхностью, снабженной диэлектрическим слоем и отверстием диаметром d для размещения герметичного токоввода; источник излучения, размещенный с возможностью теплообмена с радиатором; оптическую систему, выполненную в виде линзы, снабженной средствами крепления к поверхности радиатора и силиконовой диэлектрической изоляцией по контуру.2. Оптический модуль по п. 1, отличающийся тем, что источник излучения выполнен в виде одного или нескольких светодиодов, смонтированных на печатной плате, включающей слой изолятора и которая размещена на диэлектрическом слое пластины радиатора, снабженной отверстием диаметром D для установки герметичного ввода, при этом размеры отверстия для размещения герметичного ввода выбраны из неравенстваD-d≥6 мм,где D - диаметр отверстия в пластине радиатора, мм,d - диаметр отверстия в печатной плате, мм.3. Оптический модуль по п. 1 или 2, отличающийся тем, что герметичный ввод закреплен в пластине радиатора при помощи резьбового соединения.4. Оптический модуль по п. 2, отличающийся тем, что на пластину радиатора по контуру линзы установлено эластичное диэлектрическое силиконовое кольцо.5. Оптический модуль по п. 1, отличающийся тем, что источник излучения включает один или несколько СОВ-светодиодов, смонтированных на керамической подложке, установленной на пластине радиатора.6. Оптический модуль по п. 2, отличающийся тем, что плата источника излучения снабжена контактным элементом, выполненным с возможностью подключения к индикатору пробоя силиконовой диэлектрической изоляции и диэлектрического слоя радиатора.7. Оптический модуль по п. 1, отличающийся тем, что в1. An optical module comprising: a radiator in the form of a plate with a surface provided with a dielectric layer and a hole with a diameter d to accommodate a sealed current lead; a radiation source placed with the possibility of heat exchange with a radiator; an optical system made in the form of a lens equipped with fastening means to the surface of the radiator and silicone dielectric insulation along the contour. 2. The optical module according to claim 1, characterized in that the radiation source is made in the form of one or more LEDs mounted on a printed circuit board including an insulator layer and which is placed on the dielectric layer of a radiator plate equipped with a hole with a diameter D for installing a sealed input, while the dimensions holes for placing a sealed input are selected from the inequality D-d≥6 mm, where D is the diameter of the hole in the radiator plate, mm, d is the diameter of the hole in the printed circuit board, mm. 3. The optical module according to claim 1 or 2, characterized in that the sealed input is fixed in the radiator plate by means of a threaded connection. The optical module according to claim 2, characterized in that an elastic dielectric silicone ring is mounted on the radiator plate along the lens contour. The optical module according to claim 1, characterized in that the radiation source includes one or more COB LEDs mounted on a ceramic substrate mounted on a radiator plate. The optical module according to claim 2, characterized in that the radiation source board is provided with a contact element configured to connect a silicone dielectric insulation and a dielectric layer of a radiator to the breakdown indicator. The optical module according to claim 1, characterized in that in

Description

Область техникиTechnical field

Заявленное решение относится к области светотехники и предназначено для использования в уличных осветителях с неизолированными от сети источниками питания.The claimed solution relates to the field of lighting engineering and is intended for use in streetlights with uninsulated power supplies.

Уровень техникиState of the art

Как правило, в светодиодных источниках света, работающих на улице, особенно в условиях перепада температур, влажности и т.д. применяются классические источники питания (КИП) с преобразованием частоты и изолированные от сети с электрически гарантированной электрической прочностью более 1,5-3,7 кВ.As a rule, in LED light sources operating on the street, especially in conditions of temperature, humidity, etc. classic power supplies (KIP) with frequency conversion and isolated from the network with an electrically guaranteed electric strength of more than 1.5-3.7 kV are used.

При повышении мощности осветителей стоимость, вес и сложность КИП возрастает. В светодиодных осветителях возможно применение существенно более простых секвентальных источников питания (СИП), но один из недостатков этих СИП является то, что они питаются непосредственно от сети переменного тока и на каждом элементе этого СИП имеется сетевое напряжение (неизолированный ИП).With increasing power of the illuminators, the cost, weight and complexity of instrumentation increases. In LED illuminators, it is possible to use substantially simpler sequential power supplies (SIP), but one of the drawbacks of these SIPs is that they are powered directly from the AC network and each element of this SIP has a mains voltage (uninsulated IP).

В то же время, простота СИП привлекательна для применения в светодиодных источниках света, при обслуживании которых требуется обеспечить безопасность работы персонала.At the same time, the simplicity of SIPs is attractive for use in LED light sources, the maintenance of which requires the safety of personnel.

Поскольку номенклатура мощностей осветительных устройств разная, то единичный светодиодный модуль с двойной электрической изоляцией, может быть использован в осветительном устройстве в количестве достаточном для достижения необходимой общей мощности.Since the range of lighting equipment capacities is different, a single LED module with double electrical insulation can be used in the lighting device in an amount sufficient to achieve the required total power.

Известна светодиодная лампа с неизолированным источником питания, содержащая светодиодный модуль включающий радиатор, диэлектрическую бакелитовую плату со светодиодами, оптическую систему (WO 2014089930, МКИ F21S 2/00, опубликована 19.06.2014),Known LED lamp with an uninsulated power source, containing an LED module comprising a radiator, a dielectric Bakelite board with LEDs, an optical system (WO 2014089930, MKI F21S 2/00, published 06/19/2014),

Известна неизолированная светодиодная лампа, содержащая светодиодный модуль, включающий теплопроводную пластину, по существу, часть радиатора, источники излучения, соединенные проводниками с источником питания, и размещенные с возможностью теплообмена с радиатором, оптическая система в виде оптически прозрачной полусферы. Для исключения пробоя проводники источника питания расположены не ближе 4 мм от края платы (KR 1020160007998, МКИ F21V 25/00, опубликовано 21.01.2016).A non-insulated LED lamp is known, comprising an LED module including a heat-conducting plate, essentially a part of a radiator, radiation sources connected by conductors to a power source, and arranged to be heat exchanged with a radiator, an optical system in the form of an optically transparent hemisphere. To avoid breakdown, the conductors of the power source are located no closer than 4 mm from the edge of the board (KR 1020160007998, MKI F21V 25/00, published January 21, 2016).

Недостатком известного решения является рискованное механическое соединение секвентального источника питания с частью металлического радиатора и введение пластиковой вставки между платой источника питания и основным радиатором.A disadvantage of the known solution is the risky mechanical connection of the sequential power source with a part of the metal radiator and the introduction of a plastic insert between the power source board and the main radiator.

Техническим результатом заявленного решения является упрощение конструкции и повышение электробезопасности светодиодного модуля осветительных устройств, работающих от секвентального источника питания.The technical result of the claimed solution is to simplify the design and increase the electrical safety of the LED module of lighting devices operating from a sequential power source.

Раскрытие решенияDecision Disclosure

Заявленное решение характеризуется следующей совокупностью признаков:The claimed solution is characterized by the following set of features:

Оптический модуль, содержащий радиатор в виде металлической пластины, с поверхностью снабженной диэлектрическим слоем, например, диэлектрическим теплопроводным препрегом, и с отверстием диаметром d для размещения герметичного токоввода источника питания; источник излучения, размещенный с возможностью теплообмена с радиатором; оптическую систему, выполненную в виде линзы, снабженной средствами крепления к поверхности радиатора и силиконовой диэлектрической изоляцией по контуру.An optical module comprising a radiator in the form of a metal plate with a surface provided with a dielectric layer, for example, a dielectric heat-conducting prepreg, and with a hole of diameter d to accommodate a sealed current lead of the power source; a radiation source placed with the possibility of heat exchange with a radiator; an optical system made in the form of a lens equipped with fastening means to the surface of the radiator and silicone dielectric insulation along the contour.

Под источником излучения, в одном варианте следует понимать один или несколько светодиодов, смонтированных на печатной плате (РСВ), включающей слой изолятора и размещенной на диэлектрическом слое пластины радиатора. Для установки герметичного ввода и обеспечения электробезопасности плата имеет отверстие диаметром D, величина которого выбрана из неравенства:By a radiation source, in one embodiment, one or more LEDs mounted on a printed circuit board (PCB) comprising a layer of an insulator and placed on a dielectric layer of a radiator plate should be understood. To install a sealed input and ensure electrical safety, the board has a hole with a diameter D, the value of which is selected from the inequality:

D-d≥6 мм, где:D-d≥6 mm, where:

D - диаметр отверстия в пластине радиатора, мм,D is the diameter of the hole in the radiator plate, mm,

d - диаметр отверстия в печатной плате, мм.d is the diameter of the hole in the printed circuit board, mm

В другом варианте, под источником излучения следует понимать один или несколько СОВ - светодиодов (технология «Chip-On-Board»), имеющих подложку из диэлектрической керамики, которая в заявленном решении установлена на диэлектрический слой радиатора.In another embodiment, a radiation source should be understood as one or more SOC - LEDs (Chip-On-Board technology) having a dielectric ceramic substrate, which in the claimed solution is installed on the dielectric layer of the radiator.

Для обоих вариантом предпочтительным является закрепление герметичного токоввода в пластине радиатора при помощи резьбового соединения.For both options, it is preferable to fasten the sealed current lead in the radiator plate using a threaded connection.

Единичная сферическая линза оптической системы закреплена по периметру на диэлектрической поверхности радиатора при помощи профилированной диэлектрической силиконовой прокладки и может быть снабжена дополнительной диэлектрической силиконовой изоляцией, например, в виде эластичного диэлектрического силиконового кольца.A single spherical lens of the optical system is mounted around the perimeter on the dielectric surface of the radiator using a profiled dielectric silicone gasket and can be equipped with additional dielectric silicone insulation, for example, in the form of an elastic dielectric silicone ring.

В случае использования нескольких регулярно размещенных светодиодов, линзы могут быть выполнены на единой оптической панели.In the case of using several regularly placed LEDs, the lenses can be made on a single optical panel.

Для повышения электробезопасности плата источника излучения может быть снабжена контактным элементом, выполненным с возможностью подключения к индикатору пробоя, сигнализирующего о нарушении диэлектрической изоляции силикона или диэлектрического слоя радиатора.To increase electrical safety, the radiation source board can be equipped with a contact element configured to connect to a breakdown indicator, which indicates a violation of the dielectric insulation of silicone or the dielectric layer of the radiator.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 показано сечение светодиодного модуля,In FIG. 1 shows a section of an LED module,

фиг. 2 - увеличенное изображение участка крепления линзы на радиаторе,FIG. 2 is an enlarged image of the mounting section of the lens on the radiator,

фиг. 3 - аксонометрическое изображение светодиодного модуля в разборе.FIG. 3 - axonometric image of the LED module in the analysis.

На указанных чертежах следующими позициями обозначены элементы заявленного устройства:In these drawings, the following positions indicate the elements of the claimed device:

1. Пластина радиатора1. Radiator plate

2. Печатная плата2. circuit board

3. Источники излучения (светодиоды)3. Sources of radiation (LEDs)

4. Линза оптической системы4. The lens of the optical system

5. Диэлектрическая силиконовая прокладка5. Dielectric silicone gasket

5.1 - опорный участок прокладки на поверхности пластины радиатора5.1 - the supporting section of the gasket on the surface of the radiator plate

5.2 - углубление в профиле силиконовой прокладки5.2 - recess in the profile of the silicone gasket

5.3 - калиброванный выступ в профиле силиконовой прокладки, гарантирующий зазор между линзой 4 и платой 25.3 - calibrated protrusion in the profile of the silicone gasket, guaranteeing a gap between the lens 4 and the board 2

6. Герметичный токоввод6. Sealed current lead

7. Диэлектрический слой радиатора (препрег)7. The dielectric layer of the radiator (prepreg)

8. Кабели соединительные герметичного токоввода8. Cables connecting hermetic current lead

9. Прижимное кольцо диэлектрической силиконовой прокладки9. The clamping ring of the dielectric silicone gasket

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

На алюминиевую пластину радиатора 1, которая имеет диэлектрический слой 7 в виде препрега или другого материала, выдерживающего пробойное напряжение более 3750 В, устанавливается печатная плата 2 со светодиодами 3 и линза 4, которая прижимается к пластине радиатора 1 посредством профилированной диэлектрической силиконовой прокладки 5. В пластине радиатора 1 имеется резьба, по которой вворачивается нейлоновый изолирующий герметичный токоввод 6. До установки линзы 4, после припайки кабеля токоввода 6 к светодиодам 3, промежуток 7 между платой 2 и токовводом 6 заливают электроизолирующим силиконом. Плата 2 также имеет препрег, рассчитанный на пробойное напряжение величиной 3750 В. Таким образом, светодиоды 3 изолированы от внешней среды гермовводом 6 и диэлектрическим материалом прокладки 5, а между светодиодами 3 и пластиной радиатора 1 оказываются два слоя электрического изолятора в виде препрега, каждый с пробойным напряжением 3750 В. Если по каким-то причинам изоляция на плате 2 придет в негодность, то сетевое напряжение окажется на алюминиевой основе платы 2, но слой препрега 7 пластины радиатора 1 и диэлектрическая прокладки 5 обеспечат требуемую безопасность. Необходимо соблюдать условия, при которых слой меди на плате 2 должен быть не ближе 3 мм от края отверстия в плате 2.On the aluminum plate of the radiator 1, which has a dielectric layer 7 in the form of a prepreg or other material withstanding breakdown voltage of more than 3750 V, a printed circuit board 2 with LEDs 3 and a lens 4 is mounted, which is pressed against the plate of the radiator 1 by means of a profiled dielectric silicone strip 5. V the radiator plate 1 has a thread through which a nylon insulating hermetic current lead is screwed in. 6. Before installing the lens 4, after soldering the current lead cable 6 to the LEDs 3, the gap 7 between the board 2 and okovvodom 6 pour electrically insulating silicone. The board 2 also has a prepreg, designed for a breakdown voltage of 3750 V. Thus, the LEDs 3 are isolated from the external environment by a pressure lead 6 and the dielectric material of the gasket 5, and between the LEDs 3 and the radiator plate 1 there are two layers of an electrical insulator in the form of a prepreg, each with breakdown voltage of 3750 V. If for some reason the insulation on board 2 becomes unusable, the mains voltage will be on the aluminum base of board 2, but the layer of prepreg 7 of the radiator plate 1 and the dielectric strip 5 will provide required security. It is necessary to observe the conditions under which the copper layer on the board 2 should be no closer than 3 mm from the edge of the hole in the board 2.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Полезная модель может быть реализована на основе существующих материалов и технологий сборки светодиодных ламп.The utility model can be implemented on the basis of existing materials and assembly technologies of LED lamps.

Claims (8)

1. Оптический модуль, содержащий: радиатор в виде пластины с поверхностью, снабженной диэлектрическим слоем и отверстием диаметром d для размещения герметичного токоввода; источник излучения, размещенный с возможностью теплообмена с радиатором; оптическую систему, выполненную в виде линзы, снабженной средствами крепления к поверхности радиатора и силиконовой диэлектрической изоляцией по контуру.1. An optical module comprising: a radiator in the form of a plate with a surface provided with a dielectric layer and a hole with a diameter d to accommodate a sealed current lead; a radiation source placed with the possibility of heat exchange with a radiator; an optical system made in the form of a lens equipped with fastening means to the surface of the radiator and silicone dielectric insulation along the contour. 2. Оптический модуль по п. 1, отличающийся тем, что источник излучения выполнен в виде одного или нескольких светодиодов, смонтированных на печатной плате, включающей слой изолятора и которая размещена на диэлектрическом слое пластины радиатора, снабженной отверстием диаметром D для установки герметичного ввода, при этом размеры отверстия для размещения герметичного ввода выбраны из неравенства2. The optical module according to claim 1, characterized in that the radiation source is made in the form of one or more LEDs mounted on a printed circuit board including an insulator layer and which is placed on the dielectric layer of a radiator plate equipped with an opening with a diameter D for installing a sealed input, when this hole size to accommodate a sealed input selected from the inequality D-d≥6 мм,D-d≥6 mm, где D - диаметр отверстия в пластине радиатора, мм,where D is the diameter of the hole in the radiator plate, mm, d - диаметр отверстия в печатной плате, мм.d is the diameter of the hole in the printed circuit board, mm 3. Оптический модуль по п. 1 или 2, отличающийся тем, что герметичный ввод закреплен в пластине радиатора при помощи резьбового соединения.3. The optical module according to claim 1 or 2, characterized in that the sealed input is fixed in the radiator plate by means of a threaded connection. 4. Оптический модуль по п. 2, отличающийся тем, что на пластину радиатора по контуру линзы установлено эластичное диэлектрическое силиконовое кольцо.4. The optical module according to claim 2, characterized in that an elastic dielectric silicone ring is mounted on the radiator plate along the lens contour. 5. Оптический модуль по п. 1, отличающийся тем, что источник излучения включает один или несколько СОВ-светодиодов, смонтированных на керамической подложке, установленной на пластине радиатора.5. The optical module according to claim 1, characterized in that the radiation source includes one or more COB LEDs mounted on a ceramic substrate mounted on a radiator plate. 6. Оптический модуль по п. 2, отличающийся тем, что плата источника излучения снабжена контактным элементом, выполненным с возможностью подключения к индикатору пробоя силиконовой диэлектрической изоляции и диэлектрического слоя радиатора.6. The optical module according to claim 2, characterized in that the radiation source board is provided with a contact element configured to connect a silicone dielectric insulation and a dielectric layer of a radiator to the breakdown indicator. 7. Оптический модуль по п. 1, отличающийся тем, что в качестве изолирующего слоя использован диэлектрический препрег.7. The optical module according to claim 1, characterized in that a dielectric prepreg is used as an insulating layer. 8. Оптический модуль по п. 1 или 2, отличающийся тем, что источник излучения выполнен в виде регулярно расположенных светодиодов, линзы которых выполнены на единой оптической панели.
Figure 00000001
8. The optical module according to claim 1 or 2, characterized in that the radiation source is made in the form of regularly arranged LEDs, the lenses of which are made on a single optical panel.
Figure 00000001
RU2016112571/07U 2016-04-04 2016-04-04 DOUBLE ELECTRIC INSULATION LED MODULE FOR LIGHTING DEVICES RU166981U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112571/07U RU166981U1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 DOUBLE ELECTRIC INSULATION LED MODULE FOR LIGHTING DEVICES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112571/07U RU166981U1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 DOUBLE ELECTRIC INSULATION LED MODULE FOR LIGHTING DEVICES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU166981U1 true RU166981U1 (en) 2016-12-20

Family

ID=57793388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016112571/07U RU166981U1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 DOUBLE ELECTRIC INSULATION LED MODULE FOR LIGHTING DEVICES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU166981U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4187145A1 (en) 2021-11-25 2023-05-31 Yuri Borisovich Sokolov Led cluster

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4187145A1 (en) 2021-11-25 2023-05-31 Yuri Borisovich Sokolov Led cluster

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11617254B2 (en) Solid state lighting fixtures
US9206964B2 (en) Convertible lighting fixture for multiple light sources
KR101007134B1 (en) Lighting Device
US9777915B2 (en) LED lamps and luminaires
RU2538781C2 (en) Led light fixture for recessed mounting
KR20140020833A (en) Led driver circuit
RU95180U1 (en) LED LAMP
KR20140027057A (en) Led light comprising an integrated driver
RU2008143731A (en) LIGHTING DEVICE BASED ON LED
RU166981U1 (en) DOUBLE ELECTRIC INSULATION LED MODULE FOR LIGHTING DEVICES
RU101269U1 (en) LED LAMP
RU197630U1 (en) LED STREET LIGHT
RU2489641C1 (en) Light-emitting diode lamp
RU196224U1 (en) Light-emitting structure for an uninsulated driver
KR101241249B1 (en) Lighting device
JP2010049951A (en) Led illumination fixture
RU2007114370A (en) POWER LED LAMP
KR20100115864A (en) Led luminance lamps for preventing glare
WO2012001593A2 (en) Lighting device
US8653734B2 (en) Light emitting device
KR101591769B1 (en) Light emitting diode street lamp
RU174460U1 (en) Optical module with COB LEDs for sequential drivers
TW201528563A (en) Led module with ceramic substrate and driver module for a network voltage
US20240138087A1 (en) Power conversion device having temperature determination function
RU2747738C1 (en) Led lamp for fluorescent lamps